專利名稱:封閉式管道自動(dòng)鉆孔機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種封閉式管道鉆孔裝置,用于煤氣、石油、自來水等輸氣和輸液管道的開孔。
目前,在接管工程中,對(duì)帶氣和帶液管道開孔鑲接的傳統(tǒng)方法是先停氣或停液,然后降壓、阻氣、切割管道,然后放散煉氣,最后嵌入丁字管,這樣不僅工程浩繁,而且由此會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失,尤其是停氣停液,給管道沿線企業(yè)帶來了停產(chǎn)造成的損失。另外,在施工中要放掉大量的煉氣,既浪費(fèi)了大量的二次能源,又影響了操作人員的健康,污染環(huán)境、不利于安全操作。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述缺陷,提供一種封閉式管道鉆孔裝置。該裝置包括一電動(dòng)機(jī),一齒差減速器、傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)、切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)、主體機(jī)構(gòu)和切削刃具機(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,以一個(gè)裝置代替大量的鉆孔設(shè)備,并能實(shí)現(xiàn)在不停氣(液)的情況下在帶氣(液)管道上開孔,即不影響正常用戶用氣,也不需放散大量的煉氣,安全可靠,該裝置還能在φ150-φ300的異口徑和同口徑鋼管上一次完成鉆孔作業(yè)。(無(wú)須用打兩個(gè)成8字形的孔來完成對(duì)大口徑鋼管的開孔)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)本實(shí)用新型包括--電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)通過一齒差減速器連接傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu),然后帶動(dòng)一切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)切削,切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)下是一個(gè)由切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)主軸穿過的帶有壓力探測(cè)表,排氣閥和排水閥的主體機(jī)構(gòu)。主體機(jī)構(gòu)密封地箍在鋼管的丁字管上,在主體機(jī)構(gòu)的前部穿過主體機(jī)構(gòu)的主軸前上是切削刃具機(jī)構(gòu)。
為了根據(jù)管道切削的特點(diǎn),達(dá)到低速運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu),包括一微調(diào)裝置和圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組,微調(diào)裝置在電動(dòng)機(jī)一端與電動(dòng)機(jī)主軸連接,電動(dòng)機(jī)輸出軸與一齒差減速器連接,一齒差減速器輸出軸與圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組成角向傳動(dòng),圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組上的齒輪花鍵安置在主軸上,帶動(dòng)主軸根據(jù)鉆孔需要的速度旋轉(zhuǎn)。
切削進(jìn)給機(jī)構(gòu),包括主軸,主軸由圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組帶動(dòng)的主軸上裝一連接軸連接一外套,外套和連接軸由錐銷固定,外套連接一絲桿;主軸未端設(shè)有內(nèi)孔,前后各安裝一軸承,軸承上套一連接游軸;絲桿上有一轉(zhuǎn)刀齒輪,轉(zhuǎn)刀齒輪內(nèi)有一棘輪,轉(zhuǎn)刀齒輪兩側(cè)有一對(duì)撐牙;在絲桿的一側(cè)有一拉桿,帶動(dòng)主軸的圓錐齒輪通過另一齒輪帶動(dòng)拉桿外緊箍拉桿的走刀轉(zhuǎn)動(dòng)輪。另一側(cè)有一行程限位軸,軸上相對(duì)于轉(zhuǎn)刀齒輪撐牙的位置有一進(jìn)給裝置,主軸帶動(dòng)絲桿上的轉(zhuǎn)刀齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)刀齒輪兩邊的撐牙依次經(jīng)過給進(jìn)裝置,實(shí)現(xiàn)每周圈進(jìn)給。這里由于安置了一對(duì)撐牙齒輪,此時(shí)采用的是每周圈二次進(jìn)給,保證了穩(wěn)定切削;在行程限位軸上有一申達(dá)限位尺架,尺架上裝有深度尺,深度尺頂有一限位控制器,根據(jù)計(jì)算的鉆孔深度,調(diào)整深度尺,在鉆孔時(shí),深度限位控制器即停止鉆孔,從而保證在自動(dòng)鉆孔中正確掌握鉆孔深度,絲桿后端通過一絲桿架,行程限位軸和拉桿都固定在絲桿架上。為了防止絲桿的游離,在絲桿架上有一調(diào)隙機(jī)構(gòu),通過絲桿架上的孔同絲桿嚙合,即在絲桿相應(yīng)的位置去掉內(nèi)螺紋,按裝一螺紋塊,由一螺絲通過絲桿架上的孔同其并緊,絲桿未端,絲桿架后裝有一手輪,便于手動(dòng)調(diào)整和控制鉆孔。
主體機(jī)構(gòu),位于切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)的前部。它包括一法蘭座,主軸穿過法蘭座軸心,法蘭座四周內(nèi)側(cè)有擠壓密封環(huán)結(jié)構(gòu)。法蘭座可裝有注入水口,內(nèi)壓力測(cè)探表,排氣閥和排水閥。
切削刀刃機(jī)構(gòu)主軸上有一螺旋法蘭與一杯形鉆連接,在螺旋法蘭前端連一中心鉆座,中心鉆座上有一中心鉆,中心鉆中部設(shè)有巧板,起到定心和使鉆孔壓力設(shè)計(jì)成緩流的作用,使中心鉆在遇到被鉆管內(nèi)氣的正壓和硬質(zhì)厚鋼管時(shí),通過巧板自行鎖住,保證鉆頭不受損,也便于在任何鉆切角度將切割下的鐵板安全地隨機(jī)地取出,退出絲桿可方便地調(diào)換損壞的切割刃,中心鉆刃鑲有硬質(zhì)合金,杯形鉆成杯狀,中心鉆穿過其軸心,四壁有流通孔,緩穩(wěn)鉆孔時(shí)的壓力氣,四周夾固式地排列內(nèi)外兩側(cè)刀刃,刀刃可方便地更換。切削刀刃的結(jié)構(gòu)保證了鉆孔機(jī)對(duì)150-300范圍的同口徑和異口徑鋼管的一次切割。
本實(shí)用新型的積極效果一、能夠在不斷氣(液)的情況下在帶氣(液)管道上鉆孔,接管,從而避免了由此帶來大量的經(jīng)濟(jì)損失,成倍地提高工作效益,二、在施工中無(wú)需放散大量的二次能源,即節(jié)約了能源,又保證了操作人員的安全和健康。防止惡性事故的發(fā)生,保護(hù)環(huán)境不受污染,且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,并能在150-300的異口徑和同口徑鋼管上一次完成鉆孔,三、它不限原管道的鋪設(shè)走向,可在360°位置萬(wàn)向性鉆孔,四、由于其切削刃具都可以更換的,對(duì)于刃具的調(diào)換供了方便。
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本實(shí)用新型的傳動(dòng)速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本實(shí)用新型的切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是本實(shí)用新型的主體機(jī)構(gòu)的正視圖。
圍5是本實(shí)用新型的切削刀刃機(jī)構(gòu)的主視圖。
圖6是中心鉆的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是主軸和中心鉆調(diào)隙連接機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是刃具和主軸連接機(jī)構(gòu)。
如圖1,圖2所示,本實(shí)用新型包括一電動(dòng)機(jī)[10],電動(dòng)機(jī)[10]通過一齒差減速器[6]連接傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)[2],然后帶動(dòng)切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1]旋轉(zhuǎn)切削。切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1]下是一個(gè)由其主軸[21]穿過的帶有壓力探測(cè)表,排氣閥和排水閥的主體機(jī)構(gòu)[3]主體機(jī)構(gòu)[3]密封地箍在輸氣(液)管上的丁字管上,在主體機(jī)構(gòu)[3]的前部,主軸[21]前端連著切削刃具機(jī)構(gòu)[4]。通過其上的一個(gè)杯狀的杯形鉆[30]和中心作為頂點(diǎn)中心鉆[32]進(jìn)行切割。
如圖2所示傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)[2]包括一微調(diào)裝置[7]和圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8],微調(diào)裝置[7]在電動(dòng)機(jī)[10]的一端與電動(dòng)機(jī)[10]的主軸連接,電動(dòng)機(jī)[10]的輸出軸與一齒差減速器[6]連接,一齒差減速器[6]的輸出軸再與圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8]成角向傳動(dòng)。如圖2,圖3所示圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8]上的齒輪[20]花鍵安置在主軸[21]上,帶動(dòng)主軸[21]低速旋轉(zhuǎn)。
如圖3所示切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1],包括主軸[21],主軸[21]由圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8]帶動(dòng),主軸[21]上裝一連接軸[17]連接一外套[23],外套[23]和連接軸[17]由錐銷固定。外套[23]連接一絲桿[5];如圖7主軸[21]末端設(shè)有內(nèi)孔,前后各安裝一軸承[13],軸承[13]上套一連接游軸[15]形成主軸的調(diào)隙連接裝置;如圖3所示,絲桿[5]上有一轉(zhuǎn)刀齒輪[9],轉(zhuǎn)刀齒輪[9]內(nèi)有一棘輪[16],轉(zhuǎn)刀齒輪[9]兩側(cè)有一對(duì)撐牙[14];在絲桿[5]的一側(cè)有拉桿[24],帶動(dòng)主軸[21]的齒輪[20]通過另一齒輪帶動(dòng)拉桿[24]外緊箍拉桿[24]的走刀傳動(dòng)輪[25]。另一側(cè)有一行程限位軸[11],軸上相對(duì)于轉(zhuǎn)刀齒輪[9]撐牙[14]的位置有一進(jìn)給裝置[18],主軸[21]帶動(dòng)絲桿[5]上的轉(zhuǎn)刀齒輪[9]旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)刀齒輪[9]兩邊的撐牙[14]依次經(jīng)過進(jìn)給裝置[18]。實(shí)行每周圈二次進(jìn)給,保證了穩(wěn)定切削;在行程限位軸[11]有一申達(dá)限位尺架[27],尺架上裝有深度尺,深度尺頂端有一限位控制器[12]。根據(jù)計(jì)算的鉆孔深度,調(diào)節(jié)深度尺,在鉆孔中使深度尺遇到限位控制器[12]時(shí)即停止鉆孔,為自動(dòng)鉆孔提供了方便。絲桿[5]后端通過一絲桿架[19],行程限位軸[11]和拉桿[24]都固定在絲桿架[19]上,為了防止絲桿[5]的游離,在絲桿架[19]上有一調(diào)隙機(jī)構(gòu)[22]。通過絲桿架[19]上的孔同絲桿[5]嚙合,即在絲桿[5]相應(yīng)的位置去掉內(nèi)螺紋,按裝一螺紋塊,由一螺絲通過絲桿架[19]上的孔同其并緊,絲桿[5]末端絲桿架[19]后裝有一手輪[26],便于手動(dòng)調(diào)整和控制鉆孔。
主體機(jī)構(gòu)[3]位于切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1]前部,如圖4所示它包括一法蘭座[28],主軸[21]通過法蘭座[28]的軸心法蘭座[28]四周內(nèi)側(cè)設(shè)有擠壓密封環(huán),法蘭座[28]上可裝有注入水口,內(nèi)壓力測(cè)探表,排氣閥和排水閥。
切削刀刃機(jī)構(gòu)[11],如圖5、圖8所示,主軸[21]上有一螺旋法蘭[29]與一杯形鉆[30]相連。在螺旋法蘭[29]前端連一中心鉆座[31],中心鉆座[31]上有一中心鉆[32],如圖6所示,中雙鉆中部設(shè)有巧板[33],使中心鉆[32]在遇到被鉆管內(nèi)氣的正壓時(shí),通過巧板[33]自行鎖住,保護(hù)鉆頭不受損,也便于在任何鉆切角度將切割下的鐵板安全地隨機(jī)地取出,退出絲桿[5]可方便地調(diào)換被損壞的切割刃,中心鉆[32]刃鑲有硬質(zhì)合金,杯型鉆[30]成杯狀,中心鉆[32]穿過其中心,杯形鉆[30]四壁有流通孔,緩穩(wěn)鉆孔時(shí)的壓力氣,四周夾固式地排列內(nèi)外兩側(cè)刀刃,刀刃可方便地更換。
權(quán)利要求1.一種封閉式管道鉆孔機(jī),包括一電動(dòng)機(jī)[10],一齒差減速器[6],其特征是還包括一傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)[2],一切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1],主體機(jī)構(gòu)[3]和切削刃具機(jī)構(gòu)[4],其中傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)[2]包括一微調(diào)裝置[7]和圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8],電動(dòng)機(jī)[10]輸出軸與一齒差減速器[6]連接,一齒差減速器[6]輸出軸與圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8]成角向傳動(dòng),圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組上的齒輪[20]與主軸成花鍵安裝,在電動(dòng)機(jī)一端的微調(diào)裝置[7]與電動(dòng)機(jī)主軸由孔螺紋連接;切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括一主軸[21],圓錐轉(zhuǎn)換齒輪組[8]帶動(dòng)主軸[21],主軸[21]上端裝一連接軸[17]連接一外套[23],連接軸[17]與外套[23]由一錐銷固定,一絲桿[5]同外套[23]連接,主軸[21]末端設(shè)有內(nèi)孔,前后各安裝一軸承[13],軸承[13]上套有一連接游軸[15],絲桿[5]上有一轉(zhuǎn)刀齒輪[9],轉(zhuǎn)刀齒輪[9]內(nèi)有一棘輪[16],轉(zhuǎn)刀齒輪[9]兩側(cè)有一對(duì)撐牙[14],在絲桿[5]一側(cè)有一拉桿[24],另一側(cè)有一行程限位軸[11],齒輪[20]通過另一齒輪帶動(dòng)拉桿[24]外緊箍拉桿[24]的走刀傳動(dòng)轉(zhuǎn)輪[25],在絲桿[5]的另一側(cè)的行程限位軸[11]上相對(duì)于走刀傳動(dòng)輪[25]撐牙[14]的位置有一進(jìn)給裝置[18],在行程限位軸[11]上有一中達(dá)限位尺架[27],尺架[27]上裝有深度尺,深度尺頂有一限位控制器[12],絲桿[5]后端通過一絲桿架[19],行程限位軸[11]和拉桿[24]都固定在絲桿架[19]上,在絲桿架[19]上有一防止絲桿[5]游離的調(diào)隙機(jī)場(chǎng)[22]即由一螺桿通過絲桿架[19]上的孔同絲桿[5]嚙合,在絲桿[5]相應(yīng)位置上裝有一可同螺桿并緊的同螺絲塊,絲桿[5]的末端是一個(gè)手輪[26];主體結(jié)構(gòu)[3],位于切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)[1]前部,它包括一法蘭座[28],主軸[21]通過法蘭座[28]軸心,法蘭座[28]四周內(nèi)側(cè)設(shè)有擠壓密封環(huán),法蘭座[28]上可裝有注入水口,內(nèi)壓力測(cè)探表排氣閥和排水閥;切削刀刃機(jī)構(gòu),主軸[21]上有一螺旋法蘭[29]與杯形鉆[30]相連,螺旋法蘭[29]前端連接一中心鉆座[31],中心鉆座[31]上有中心鉆[32],中心鉆[32]中部設(shè)有巧板[33],中心鉆[32]刃鑲有硬質(zhì)合金,杯形鉆[30]呈杯狀,穿過中心的是中心鉆[32],四壁有流通孔,四周邊夾固式地排列內(nèi)外兩側(cè)刀刃[34]。
專利摘要一種封閉式管道鉆孔裝置,用于輸氣(液)管道的開孔,它包括一電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)通過一齒差減速器連接傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu),然后帶動(dòng)切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)切削,切削進(jìn)給機(jī)構(gòu)下是一個(gè)由其主軸穿過的帶有壓力探測(cè)表,排氣閥和排水閥的主體機(jī)構(gòu),在穿過主體機(jī)構(gòu)的主軸上是切削刃具機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)在不斷氣(液)的情況下在帶氣(液)管道上鉆孔,且在施工中無(wú)需放散大量的二次能源,即節(jié)約能源又保證了操作人員的安全和健康,并能在Φ150—Φ300的異口徑和同口徑鋼管上一次完成鉆孔。
文檔編號(hào)F16L55/00GK2045808SQ88217818
公開日1989年10月11日 申請(qǐng)日期1988年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月23日
發(fā)明者賀言通, 夏增慧, 王可仁, 席德粹 申請(qǐng)人:上海市煤氣公司管線工程所